Eriocheir sinensis）以其獨特的生殖洄游習性聞名。它們一生的大部分時間在淡水中生長育肥，但達到性成熟后，會經歷一次漫長而艱辛的旅程，從內陸河流、湖泊洄游到河口附近的半咸水水域（咸淡水交匯處）進行繁殖。它們能夠精準地找到繁殖水域，主要依賴于一套復雜的環境感應和導航機制，其科學原理涉及多個方面：
對鹽度變化的感知（化學感應 - 主要機制）：
- 核心線索：這是大閘蟹定位繁殖水域最關鍵的因素。繁殖水域（河口）的本質特征是海水與淡水混合形成的鹽度梯度。
- 感受器官：大閘蟹的化學感受器（主要位于口器周圍的觸須、附肢和鰓腔）極其靈敏。它們能夠持續感知周圍水體的鹽度（離子濃度，主要是鈉離子、氯離子等）。
- 導航行為：成熟的大閘蟹（尤其是雄蟹先開始，雌蟹隨后）表現出對鹽度增加的強烈趨向性（趨鹽性）。它們會逆流而下，沿著河流順流移動，同時不斷“品嘗”水流，感知鹽度的細微升高。一旦感知到鹽度開始增加，它們會調整方向，朝著鹽度更高的區域（即下游、河口方向）前進。鹽度梯度就像一條無形的“化學高速公路”，指引它們前往目的地。
水流方向（物理感應）：
- 輔助導航：河流的流向是一個重要的物理線索。洄游的大閘蟹本能地感知水流方向（通過觸覺感受器和平衡囊）。
- 行為模式：在洄游初期（從湖泊等靜水進入河流主干道），它們可能表現出一定的趨流性（逆流而上以尋找主干河道）。但一旦進入河流主干道并確認了鹽度升高的趨勢，它們的主要行為就轉變為順流而下（負趨流性），利用水流幫助自己更快地到達下游的河口區域。鹽度線索是主導，水流方向是輔助和加速的工具。
天體導航（太陽/月亮）：
- 潛在輔助：一些研究表明，包括螃蟹在內的甲殼動物可能利用太陽或月亮的位置進行方向定位（天體導航）。這可能在開闊水域或夜間洄游時提供宏觀的方向參考，尤其是在鹽度梯度信息暫時模糊或需要校正方向時。但其重要性可能低于化學感應和水流感應。
地球磁場感應（磁感應）：
- 潛在輔助：越來越多的證據表明，許多洄游動物（如魚類、海龜、龍蝦）甚至一些蟹類，具有感知地球磁場的能力（磁感）。大閘蟹可能也擁有這種能力。它們體內可能含有微小的磁性顆粒（如磁鐵礦），能夠感知磁場的方向和強度。這可以為它們提供一種“內置指南針”，在長距離洄游中，尤其是在復雜水域或鹽度梯度不明顯時，幫助維持大致的方向感，確保它們朝著海岸線或河口的大致方向移動。但這仍需在大閘蟹身上找到更直接的實驗證據。
遺傳本能與印記：
- 基礎程序：洄游行為本身以及尋找鹽水的驅動力是遺傳編碼的。大閘蟹生來就具有這種本能，在性成熟時被激素（如蛻皮激素、性腺發育相關激素）激活。
- 幼體經歷：有研究推測，大閘蟹的溞狀幼體和大眼幼體在河口咸淡水區域發育，然后逆流而上進入淡水。這個過程可能使它們對出生地的水化學環境（特別是特定的鹽度范圍）產生某種形式的“印記”。當它們成年后洄游時，可能是在尋找與幼時環境相似的鹽度條件。不過，鹽度梯度導航本身已足夠強大，印記可能更多是設定目標鹽度范圍。
總結大閘蟹找到繁殖水域的過程：
性成熟觸發：體內激素變化觸發洄游本能。
進入水道：從棲息地（湖泊、池塘、支流）進入河流主干道（可能利用水流或化學線索尋找主河道）。
順流而下，追蹤鹽度：在主干道中，主要
順流而下，同時用化學感受器持續監測水流鹽度。
趨鹽導航：一旦檢測到鹽度開始
上升（哪怕很微弱），它們會
強化順流行為并調整方向，始終朝著鹽度更高的區域移動。
抵達目標：沿著不斷升高的鹽度梯度，最終到達河口咸淡水交匯的特定區域（鹽度通常在5-20 ppt左右），該鹽度環境最適宜其交配、產卵和受精卵的孵化及幼體早期發育。
輔助機制：水流方向提供了移動的路徑和動力，天體或地磁線索可能在長距離或復雜環境中提供宏觀方向校正。
為什么必須在河口半咸水繁殖？
- 受精卵發育：大閘蟹的受精卵需要在一定的鹽度（通常10-20 ppt左右）下才能正常發育孵化。純淡水會導致卵死亡。
- 幼體生存：孵化出的溞狀幼體和大眼幼體是浮游生物，它們必須在河口富含浮游生物且鹽度適宜的環境中攝食、生長和變態。純海水或純淡水都不利于其早期發育。
- 擴散策略：幼體隨潮汐和海流被帶到近海，發育到一定階段（大眼幼體）后，會主動溯河而上，利用潮汐節律和淡水吸引，擴散到內陸淡水區域生長。河口是連接淡水成體棲息地和海洋幼體發育區的關鍵樞紐。
因此，大閘蟹依靠高度靈敏的化學感受器追蹤鹽度梯度作為核心導航線索，輔以水流方向、潛在的天體或磁場感應，以及遺傳本能的驅動，最終能夠穿越復雜的水系，精準地找到對于其種群延續至關重要的河口繁殖水域。這種精妙的導航能力是自然選擇和物種適應環境的杰出體現。
